kv AC Station

Transkript

1 kv AC Station GIS AC-stationer Koblingsanlæg ETS Rev. 0 teknisk standard Dokument nr /10, sag 10/5371- ETS v. 0

2 REVISIONSOVERSIGT Dokumentnummer: 24689/10 Version Forfatter Dokument status/ændring Reviewer Godkender Dato 0 EHN CUM JSO 11/11/2010 2/16

3 Indholdsfortegnelse 1. Indledning 5 2. Referencer 5 3. Funktionelle krav Systemdata Anlægsdata Måleenheder: Omgivelsestemperaturer 6 4. Tekniske krav Et stregs skema (bemærk rettet fra en-polet skema) Kapsling Samleskinner Gasrum Felttyper Koblingsfelt Transformerfelt Liniefelt Komponenter Stillingsmarkering Effektafbryder Adskillere Jordsluttere Strømtransformere Spændingstransformere Kabelendeafslutninger Luftisolerede endeafslutninger Overspændingsafledere Stativer Overfladebehandling Jordingsanlæg Designkrav Kontrolanlæg Forsyningsspændinger Betjeningsflade Objektbetjening Beskyttelse Aflåsninger Integrerede logikfunktioner Ledningsmontage Kabling Ekstern kabling Intern kabling Jordingsforhold Ekstern jording Intern jording Leverandørens beregninger Statiske og dynamiske beregninger Trykstigninger 15 3/16

4 5.4.3 Ferroresonans Isolationskoordinationsstudier Prøvninger FAT (Factory Acceptance Test) SAT (Site Acceptance Test) Servicering Anbefalede reservedele Værktøj 16 4/16

5 1. Indledning Denne standard specificerer de krav, som gælder for GIS AC-Stationer i Energinet.dk's anlæg. Energinet.dk kaldes i det følgende ENDK Krav anført i den tekniske specifikation for det konkrete anlæg har præference frem for krav angivet i denne standard. 2. Referencer IEC/EN High voltage switchgear and controlgear (generel reference) IEC/EN :2004 samt heri givne henvisninger til referencenormer IEC High voltage insulators EN "Electromagnetic Compatibility" Stærkstrømsbekendtgørelsen, Afsnit 2 DS/HD 637 S1: 1999 Kommissionens Forordning (EF) Nr. 1494/2007 vedr. fluorholdige drivhusgasser 3. Funktionelle krav 3.1 Systemdata NOMINEL SPÆNDING (KV) MAX DRIFTSPÆNDING (KV) SYSTEMJORDING Effektivt jordet Effektivt jordet Effektivt jordet Effektivt jordet Alle spændinger er angivet som RMS værdier 3.2 Anlægsdata NOMINEL SPÆNDING (KV) PRØVE SPÆND. 50 HZ STØDSP. LIWL 1,2/50 KORTSL NINGS NIVEAU KORTSL NINGS NIVEAU NOMINEL STRØM LINIE- NOMINEL STRØM SKINNER NOMINEL STRØM KOBLING JORD/OVER BRYDESTED JORD/OVER BRYDESTED TERMISK (KA) DYN (KA) OG TRF. FELTER / / / / / / / / /16

6 3.3 Måleenheder: Absolutte temperaturer angives i Tryk angives som absolut tryk i Øvrige enhedssystem [ºC] [bar] eller [Mpa]. SI 3.4 Omgivelsestemperaturer Udendørs max. 40 ºC min. -35 ºC Indendørs max. 35 ºC min. -5 ºC 4. Tekniske krav 4.1 Et stregs skema GIS-anlægget defineres på basis af et etstregsskema, som viser antal skinner, antal felter og disses indbyrdes placering. Felttyper fremgår af skemaet (koblingsfelt, transformerfelt eller liniefelt). Desuden vises højspændingsapparaters indbyrdes placering i felterne. 4.2 Kapsling Kapsling kan være 1 x 3-fase kapsling eller 3 x 1 fase kapsling. Med nedenstående mængdeangivelser, f.eks. 1 menes: 1 stk. 3-faset enhed, når der er tale om et 1 x 3-fase kapslet GIS anlæg eller 3 stk. 1-fasede enheder, når der er tale om 3 x 1-fase kapslet GIS anlæg. Specielt for 3 x 1 faset kapsling skal leverandøren designe anlægget, så der ikke forløber returstrømme i kapslingerne og at disse ikke forløber i kabelskærme, drivaksler o.lign. 4.3 Samleskinner Kan være enkelt eller dobbelt samleskinne og kan være langsopdelt. Hvert sammenhængende skinnestykke leveres med: -1 Effektjordslutter -1 Magnetisk spændingstransformer (evt. kun i en fase) 4.4 Gasrum Hvert gasrum udstyres med: -Observationsglas eller endoscop for observation af skillestrækninger -Sprængklap for overtryk -Mærkning af gasrumsadskillelser udenpå kapslingen. -Tryk/vægtfylde sensor. I afbryderkapslinger leveres 2 stk, til anbringelse i hver sin manøvrestrømkreds. -Tryk/vægtfylde indikering/manometer. -(Tryk/vægtfylde sensor og tryk/vægtfylde indikering/manometer kan være kombineret) -Påfyldningsstuds fabrikat DILO -Kompensator, hvis påkrævet 6/16

7 -Anlægget afleveres driftklart -Skiltning Det skal tilstræbes, at ingen gasrum indeholder mere end en enkelt hovedkomponent. Hvis hele GIS-anlægget eller dele af GIS-anlægget forløber udendørs, skal det sikres, at tryk/vægtfyldemålere anbringes under samme temperaturforhold, som det gasrum der overvåges. De enkelte gasrum må kun i meget begrænset omfang forløbe både udendørs og indendørs Både central- og distribueret gasovervågning/påfyldning accepteres. 4.5 Felttyper Den eksakte konfiguration beskrives i det konkrete udbud. Nedennævnte specifikationer er retningsgivende Koblingsfelt Langskoblings- eller tværkoblingsfelter bestykket med: -1 Effektafbryder -2 Samleskinneadskillere -2 Arbejdsjordsluttere for jording på begge sider af effektafbryderen -1 eller flere sæt strømtransformere på hver side af afbryderen Ved langsopdeling af samleskinner kan afbryderen være erstattet af adskillere Transformerfelt Bestykket med: -2 Samleskinneadskillere - Arbejdsjordslutter(e) for jording af effektafbryderen på samleskinnesiden -1 Effektafbryder -2 eller flere sæt strømtransformere -1 Effektjordslutter -1 Spændingstransformer (evt. i AIS) -1 Strømtransformer (evt. i AIS) -1 Kabel- eller luftlednings-endeafslutning Liniefelt Bestykket med: -2 Samleskinneadskillere - Arbejdsjordslutter(e) for jording af effektafbryderen på samleskinnesiden -1 Effektafbryder -2 eller flere sæt strømtransformere -1 Arbejdsjordslutter for jording af effektafbryderen på liniesiden -1 Linieadskiller -1 Effektjordslutter -1 Spændingstransformer (evt. AIS) -1 Overspændingsafleder (evt. AIS) -1 Kabel- eller luftlednings-endeafslutning 7/16

8 4.6 Komponenter Stillingsmarkering Følgende komponenter: Effektafbrydere Adskillere Arbejdsjorsluttere Effektjordsluttere skal have en synlig mekanisk stillingsmarkering. UDE-markering er grøn. Kan vise O eller UDE INDE-markering er rød. Kan vise I eller INDE Alternativt: UDE-markering er hvid med sort tekst. Kan vise O eller UDE INDE-markering er hvid med sort tekst. Kan vise I eller INDE Effektafbryder Afbryderens strømførende egenskaber samt bryde/slutteevne er som angivet under pkt First pole to clear factor 1,3 Koblingssekvens: O 0,3s CO 3 min. - CO Brydeforløb: brydetid: differenstid: 50 ms 2 ms Slutteforløb: sluttetid: differenstid: 70 ms 2 ms Afbryderne leveres med: - Køretidsovervågning. - Koblingstæller. - 1 indkoblingsspole og 2 udkoblingsspoler. - Udkoblingsspolerne skal betjenes af hver sin manøvrestrømkreds. De to manøvrekredse må ikke føres i fælles kabler, kanaler og klemmerækker. Fejl eller manglende spænding i den ene manøvrekredskreds, må ikke påvirke den anden kreds. - Trip-spole overvågning. - Anti-pumpefunktion. - Betjeningsmulighed IND/UD direkte på afbryderen - Blokeringsfunktion ved gas- eller hydraulik-trykfald På de højere spændinger, hvor der er tale om 1-polede drev, skal det være muligt at udføre logik for: - Discrepansovervågning og udkobling efter indstillet tid (i begge manøvrekredse) - To udkoblede faser udkobler den tredje (i begge manøvrekredse) - Kreds til at forhindre genindkobling efter flerfasede udkoblinger - 1-polet ud- og genindkobling 8/16

9 Frie signalkontakter til ENDK's brug: 8 stk. slutte 8 stk. bryde Afbrydere i 3 x 1 fase anlæg har 3 stk. komplette drev og styringen skal muliggøre 1-polet ud- og genindkobling Afbryderens fjeder/energireservior skal kunne spændes/opbygges med håndsving eller lignende. Pneumatik accepteres ikke. Der foretrækkes fjeder eller stepmotordrev Adskillere Adskillere skal kunne betjenes manuelt og elektrisk. Ved manuel betjening afbrydes den elektriske betjening. Adskillere skal kunne aflåses mekanisk i UDE- stilling og være sikret mod ødelæggelse, såfremt de fejlagtigt betjenes i denne tilstand. Adskillere skal kunne koble de kapacitive ladestrømme, der forekommer i anlægget og skal kunne kommutere de forekommende samleskinne-transitstrømme. Aflåsningerne i forbindelse med adskillere er beskrevet i afsnittet Aflåsninger Hvis der, i 3 x 1 fase anlæg, er tale om 3 adskilte motordrev udføres signalkontakter til stillingsvisning som seriekreds gennem de tre drev. Hvis der, i 3 x 1 fase anlæg, er tale om 1 motordrev og drivaksler mellem polerne, foretrækkes en løsning med signalkontakter på hver pol og stillingsvisning som seriekreds gennem de tre sæt signalkontakter. Frie signalkontakter til ENDK's brug: 7 stk. slutte 1 stk. tidlig slutte 7 stk. bryde 1 stk. sen bryde Samleskinneadskiller - Anlæg med koblingsfelt: I koblingsfeltet skal adskillerne have samme strømbæreevne som samleskinnerne. I øvrige felter skal adskillernes strømbæreevne svare til feltets strømbæreevne, som beskrevet i tabel Anlæg uden koblingsfelt: Samleskinneadskillernes strømbæreevne skal svare til samleskinnernes strømbæreevne Linieadskiller Linieadskillere skal have en strømbæreevne mindst som anført i pkt Jordsluttere Jordsluttere skal kunne betjenes manuelt og elektrisk. Ved manuel betjening afbrydes den elektriske betjening. Jordsluttere skal kunne aflåses mekanisk i INDE- stilling og være sikret mod ødelæggelse, såfremt de fejlagtigt betjenes i denne tilstand. 9/16

10 Hvis der, i 3 x 1 fase anlæg, er tale om 3 adskilte motordrev, udføres signalkontakter til stillingsvisning som seriekreds gennem de tre drev. Hvis der, i 3 x 1 fase anlæg, er tale om 1 motordrev og drivaksler mellem polerne, foretrækkes en løsning med signalkontakter på hver pol og stillingsvisning som seriekreds gennem de tre sæt signalkontakter. På udvalgte jordsluttere skal højspændingsjorden kunne isoleres fra kapslingen, således at der udefra, med sluttet jordslutter, kan skabes direkte forbindelse til den aktive leder. Isolationsniveau minimum 10 kv. Antal og placering af disse angives i det 1-polede skema. Under normal drift er højspændingsjorden lasket direkte til kapslingen Arbejdsjordsluttere Arbejdsjordsluttere skal kunne føre den nominelle symmetriske kortslutningsstrøm som anført under pkt Effektjordslutter Effektjordsluttere skal kunne jorde aktive ledere, der fører den fulde systemspænding med en indkoblingsstrøm, svarende til den termiske og dynamiske kortslutningsstrøm som anført i pkt I særlige tilfælde, hvor der kan være tale om inducerede strømme igennem jordslutteren fra nærførte linier, skal effektjordslutteren kunne bryde og slutte de forekommende inducerede strømme og spændinger. Jordslutterens brydeevne skal i alle tilfælde dokumenteres Strømtransformere Strømtransformernes kerner skal indbygges således, at målefejl som skyldes kapselstrømme ikke kan opstå. Strømtransformernes sekundærkreds skal kunne jordes og kortsluttes direkte i dens nærmeste termineringsboks. Normalt jordes den side, der vender mod samleskinnen, men det skal kunne vælges frit, hvilken side der jordes. Efter aftale termineres strømtransformerne i GIS-anlæggets styretavle eller afsluttes blot i termineringsboksen. Følgende oplysninger skal være til rådighed: For målekerner: - Forudberegnede magnetiseringskurver (U,I) for de påtænkte kerner - Prøveprotokol med oplysning om målefejl - Fuldstændigt elektrisk ækvivalensdiagram ( Hz) For relækerner: - Forudberegnede magnetiseringskurver (U,I) for de påtænkte kerner - Transiente overføringsegenskaber ved vekselstrøm med overlejret DC-led. - Kurveblad, der viser primære- og sekundære strømme ved varierende belastning og op til 100% DC-led. 10/16

11 - Leverandøren skal, ud fra oplysninger om primær kortslutningsstrøm og ydre sekundær belastning, kunne dokumentere kernernes overføringsevne, herunder tiden der går fra en kortslutning indtræffer til eventuel mætning indtræffer. - Fuldstændigt elektrisk ækvivalensdiagram ( Hz) - Strømtransformerens egetforbrug skal reduceres mest muligt og skal godkendes af ENDK. Følgende oplysning gives i specifikationen af det konkrete anlæg: - -Antal kerner - -Omsætningsforhold - -Ydeevne - -Klasse - -Overstrømsciffer - -Sikkerhedsfaktor - -Tab - -Overbelastningsevne (120% er standard) Alle disse data skal godkendes af ENDK inden kontrakt Spændingstransformere Spændingstransformere anbringes jf. etstregsskemaet. Spændingstransformere på samleskinner, som kun bruges til synkroniseringsformål og aflåsning kan være enfasede. Spændingsfaktor i effektivt jordede net: 1,5 x Un i 30 sec. I forbindelse med måling på højspændingskablet skal der være mulighed for at frakoble spændingstransformeren. Følgende oplysning gives i specifikationen af det konkrete anlæg: -Antal viklinger -Omsætningsforhold -Ydeevne -Klasse -Tab Alle disse data skal godkendes af ENDK inden kontrakt ENDK skal godkende den påtænkte MCB, som anvendes foran relæbeskyttelser. De enkelte spændingskredse fra spændingstransformere skal indbyrdes holdes elektrisk- og mekanisk adskilt Kabelendeafslutninger Ved projektets start skal den tekniske udformning koordineres mellem kabelleverandøren og leverandøren af GIS anlægget. Den tekniske løsning skal forelægges for Energinet.dk til endelig godkendelse. Den tekniske udformning skal muliggøre højspændingsprøvning i forbindelse med Site Acceptance Test af GIS anlægget. Ved koordineringen aftales den nøjagtige leverancegrænse mellem de to leverandører. Koordineringen skal medtages i GIS leverandørens produktionsplan. 11/16

12 GIS leverandøren skal levere supervisorbistand ved montagen af kabeltilslutningen GIS leverandøren skal i sit tilbud medtage alle dele, der fastmonteres i GIS anlægget. Kabelskærmen skal afsluttes på GIS-anlæggets jordingsanlæg eller på kapslingen. I forbindelse med måling på kabelskærmen, skal den kunne frakobles. I enkelte tilfælde ønskes kableskærmen isoleret fra jordingsanlægget. Forbindelse mellem kabelskærmen og GIS anlægget skal udføres med lavest mulig bølgeimpedans. GIS-leverandøren leverer fastgørelsesbeslag eller kabelholdere for kabler og kabelskærm Luftisolerede endeafslutninger Medmindre andet er oplyst i den konkrete specifikation skal følgende opfyldes: Isolation: Porcelæn eller silikone Krybestrækning: 44 mm/kv maksimal fasespænding Trækstyrke: 2000N statisk, vinkelret på tappen Forurening: Miljøklasse d-heavy jf. IEC Højspændingsterminal: Ø60 x 130 mm AL Overspændingsafledere I tilfælde af kapslede overspændingsafledere oplyses data for disse i specifikationen for det konkrete anlæg Stativer Stativ, bærerammer og bærejern, både udendørs og indendørs er en del af leverancen. 4.7 Overfladebehandling Leverandøren skal beskrive sin overfladebehandling, evt. med henvisning til en malerforskrift. Malingssystem og farvevalg skal aftales og godkendes. Bærerammer og bærejern skal være korrosionsbeskyttet med varmgalvanisering. Bolte, skruer, møtrikker og skiver skal være rustfri. 4.8 Jordingsanlæg Jordingsanlægget på GIS anlægget er en del af leverancen 5. Designkrav 5.1 Kontrolanlæg Forsyningsspændinger Følgende adskilte forsyningsspændinger forefindes: Globale: Lys/varme i styreskab og komponenter Aflåsning 3 x 400 VAC DC-system Feltvise: Manøvrespænding A Manøvrespænding B DC-system DC-system 12/16

13 Signalspænding alarmer, stillingsviser Motorspænding afbryder Motorspænding adskiller/jordslutter DC-system DC-system DC-system Det aftales hvilke af ovennævnte forsyningsspændinger, der skal sikres med MCB i GIS styretavlen og hvilke der sikres i ENDK s kontrolanlæg. Afbryderens udløsekredse er opdelt i to adskilte DC-manøvresystemer, A og B Betjeningsflade GIS anlæggets styretavle kan være bestykket med en integreret feltenhed eller med traditionelle betjeningskomponenter. I begge tilfælde vil der være tale om en hierarkisk betjeningsret i to niveauer: NÆRBETJENING: GIS styretavlen er stillet i NÆR og koblingsorganerne kan kun betjenes direkte på GISanlæggets styretavle. FJERNBETJENING Omskifteren på GIS styretavlen står i FJERN og koblingsorganerne kan kun betjenes via fjernstyringsanlægget. BETJENING BLOKERET Omskifteren står i stilling BLOKERET og ingen apparater kan betjenes elektrisk. En UD ordre til en afbryder fra relæbeskyttelsen skal altid effektueres, uanset om feltet står i NÆRBETJENING eller FJERNBETJENING. Dette gælder dog ikke, hvis afbryderen er blokeret af afbryderens egen beskyttelse. En ordre som ikke bliver udført, må under ingen omstændigheder blive stående Traditionel betjening omfatter -Betjening af koblingsorganer (tohåndsbetjening eller lignende funktion) -Alarmtableau -Mimic med stillingsvisere -Evt. kv-meter og A-meter -Aflåsning TIL/FRA omskifter. (skal kunne sikres med lås) -LOKAL/FJERN omskifter -Øvrige funktioner, der er nødvendige, for at kunne drive anlægget sikkert Integreret feltenhed omfatter -Betjening af koblingsorganer (tohåndsbetjening eller lignende funktion) -Alarmtableau -Mimic -Analoge værdier -Aflåsning TIL/FRA (skal kunne sikres) -LOKAL/FJERN -Øvrige funktioner, der er nødvendige for, at kunne drive anlægget sikkert -Evt. beskyttelsesfunktioner 13/16

14 5.1.3 Objektbetjening Alle koblingsorganer skal kunne IND/UD-kobles fra fjernt hold. Dog ikke arbejdsjordsluttere Beskyttelse Hele eller dele af anlægs- og systembeskyttelsen kan være integreret i styretavlen jf. den konkrete specifikation Aflåsninger Omfatter både den globale og den feltvise aflåsning. Aflåsningerne skal modvirke fejlbetjening. Generelt gælder for adskillere, at de ikke må bringes til at bryde eller slutte transit strøm. Aflåsninger aftales med og godkendes af ENDK Integrerede logikfunktioner Minimum alarm for: Afbryder energi (tidsforsinket) Køretid Mellemstilling Felt i LOKAL MCB alarmer MCB for VT Lille trykfald Stort trykfald/blokering Mulighed for overvågning af trip spoler Blokering af TRIP-spoler forårsaget af: -hydrauliktryk -gastryk Blokering af CLOSE-spole forårsaget af: -anti-pumpefunktion. Se også specifikation af effektafbryderen Ledningsmontage Intern fortrådning i styretavlen: Nummerering af ledninger med partex-mærker eller lignende efter aftale. Ledningsfarver og typer skal være i overensstemmelse med ENDK s standard. Montageledning i styretavle og anlæg er min. 1,5 mm 2 Cu 5.2 Kabling Ekstern kabling Ekstern kabling hører ikke til GIS-leverancen Intern kabling Interne kabler mellem GIS-anlægsdele og styretavlen er en del af leverancen. 14/16

15 Interne kabler skal være med flettet skærm med lav bølgeimpedans. Skærmen skal jordes/stelles i begge ender via metalliske forskruninger eller multistik. Til signaler som er følsomme overfor induktion benyttes parvis snoede ledere. 5.3 Jordingsforhold Ekstern jording Se Teknisk Standard, Jordingsanlæg ETS Intern jording Se Teknisk Standard, Jordingsanlæg ETS Leverandørens beregninger Statiske og dynamiske beregninger Kræfter på stativer og bygningdele samt vægte skal oplyses Trykstigninger Gasrum udstyres med passende sprængkapsler Ferroresonans Ferroresonans må ikke kunne opstå under nogen tænkelig konfiguration og indkoblingsforhold. Ved anvendelse af magnetiske spændingstransformere skal det kunne verificeres, at ferroresonans ikke kan forekomme eller at der er truffet foranstaltninger til at undgå det Isolationskoordinationsstudier For at vurdere behov for overspændingsafledere - i eller udenfor anlægget - skal leverandøren være villig til at udarbejde et isolationskoordinationsstudie. Nødvendig information vedrørende det omkringliggende net oplyses af ENDK. 5.5 Prøvninger FAT (Factory Acceptance Test) Inden anlægget kan godkendes til forsendelse fra fabrikken, skal et sæt type- og rutineprøvninger have fundet sted. Type prøvningerne er defineret i EN cl. 6 Leverandøren skal stille type test resultater til rådighed på forlangende. Rutineprøvningerne er defineret i EN cl. 7 Leverandøren skal tillade, at ENDK overværer dele af rutineprøvningerne efter ENDK's eget valg SAT (Site Acceptance Test) Efter montage på opstillingsstedet afholdes en række prøvninger, som defineret i EN cl /16

16 Efter endt montage, vil ENDK gennemføre en interface-test, hvor funktionen af alle signaler til/fra GIS-anlægget vil blive testet. GIS-leverandøren skal være forberedt på, med kort varsel, at stille en montør til rådighed i testperioden, som kan afhjælpe evt. fejl på GISanlægget. 5.6 Servicering Leverandøren skal medlevere drifts- og vedligeholdelsesforskrifter på dansk, med oplysning om revisionsintervaller. Leverandøren skal efter aftale, kunne påtage sig at uddanne ENDKs driftpersonale. 5.7 Anbefalede reservedele Leverandøren skal foreslå et sæt relevante reservedele. 5.8 Værktøj Specialværktøj, som er nødvendigt for at gennemføre almindelig servicering af anlægget, er en del af leverancen 16/16